復(fù)雜地質(zhì)下巖土工程勘察方法研究
時間:2022-10-29 03:05:00
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摘要:地質(zhì)勘測和巖土勘測是我國目前開展工程建設(shè)工作尤為重要的項目,這個環(huán)節(jié)耗時長,涉及勘察內(nèi)容和程序較多,較為復(fù)雜,不利于提高我國地質(zhì)勘查和巖土工程勘察的效果,阻礙其工作進一步發(fā)展。文章主要討論地質(zhì)、巖土調(diào)查的重要性,了解其技術(shù)特征,采用先進處理方法進行地質(zhì)篩選,確定調(diào)查地點,完成項目分析。針對地質(zhì)勘察和巖土工程工作遇到的問題,制定解決方案,促進我國勘測技術(shù)進一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞:地質(zhì);巖土工程;勘測方法
自改革開放以來,我國加強基礎(chǔ)設(shè)施和現(xiàn)代化項目建設(shè),城市用地面積有限,樓房越修越高,基坑越挖越深。巖土工程勘察工作涉及施工現(xiàn)場地質(zhì)和環(huán)境特征調(diào)查,這是工程建設(shè)至關(guān)重要的工作。重視巖土工程勘察工作,嚴(yán)格把控各個環(huán)節(jié),才能保證工程建設(shè)質(zhì)量。地質(zhì)勘測是工程檢測的基礎(chǔ)和前提,提高巖土工程勘察質(zhì)量至關(guān)重要。勘察過程中涉及環(huán)節(jié)較多、內(nèi)容較復(fù)雜,加之不斷變化的自然條件,巖土工程勘測面臨較多問題,對此需采取針對性措施。
1巖土工程勘測的重要性
巖土勘察中工作人員要重點關(guān)注地質(zhì)勘測,勘測質(zhì)量和效果會影響工程項目建設(shè)安全性和穩(wěn)定性。施工區(qū)域存在地下水會損害巖土結(jié)構(gòu)的強度和耐久性,還會影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。調(diào)查時,技術(shù)人員要以全面的視角、結(jié)合項目實際環(huán)境進行分析,選擇適當(dāng)?shù)目辈?、施工技術(shù)。采用正確方法開展地質(zhì)勘測和巖土勘測工作,能提升工程勘測效率,保證勘測結(jié)果的精確性。正確把控勘測方向,確定勘測方案和技術(shù),確保項目順利開展,以適應(yīng)工程建設(shè)需要,促進我國現(xiàn)代工程建設(shè)發(fā)展。分析開發(fā)地的巖土和地質(zhì)特征,獲取相關(guān)數(shù)據(jù),以保證施工項目質(zhì)量。利用相關(guān)的地質(zhì)勘測技術(shù)檢測開發(fā)地地質(zhì)狀況,以判斷該區(qū)域地質(zhì)條件是否符合項目建設(shè)要求。隨著我國地質(zhì)勘查技術(shù)不斷發(fā)展,越來越多新型技術(shù)裝備推陳出新。目前,我國地質(zhì)調(diào)查主要采用信息技術(shù)和遙感技術(shù)。地質(zhì)勘測是工程建設(shè)中至關(guān)重要的部分,巖土調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性對工程項目的安全性、穩(wěn)定性影響巨大,能夠提高工程施工建設(shè)的安全性能。在大型工程項目建設(shè)中,要特別重視采用巖土勘察技術(shù),科學(xué)使用相關(guān)技術(shù)降低工程建設(shè)項目投入,降低成本,提高效率,保證工程建設(shè)質(zhì)量,提高技術(shù)人員建設(shè)效率。
2巖土工程勘測中面臨的問題
巖土工程勘察時進行事先考察是為準(zhǔn)確把握巖土工程項目的數(shù)目,給后期工作提供便利??睖y獲取的數(shù)據(jù)信息不僅保證項目前期的順利建設(shè),也為后期項目整改提供重要根據(jù)。巖土工程勘察時,一些工程師只關(guān)注現(xiàn)場的地質(zhì)條件,忽略了施工現(xiàn)場周圍的地質(zhì)環(huán)境,這種勘察方式會給后續(xù)施工帶來隱患,嚴(yán)重時甚至?xí)l(fā)安全問題。缺少地質(zhì)勘查實際操作經(jīng)驗、相關(guān)勘測技術(shù)掌握不足、對工程項目建設(shè)活動造成的影響不重視等,都會影響巖土工程檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。
3復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘測技術(shù)分析
3.1工程地質(zhì)測繪。巖土勘測采用的地圖比例均為1∶1000。地質(zhì)勘測工作人員在勘測過程中需對地形、地貌、氣象、水文等相關(guān)信息進行收集整理,準(zhǔn)確把握項目開發(fā)建設(shè)區(qū)巖石的水利環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境,做好巖土工程勘察工作。3.2實驗室檢測。在實驗室對工程項目建設(shè)區(qū)的物理數(shù)據(jù)展開分析和驗證,對項目開發(fā)區(qū)的水含量、巖土密度、固結(jié)程度等進行密度測試,以獲得地質(zhì)密度、水含量、孔隙率等相關(guān)數(shù)據(jù)。為準(zhǔn)確了解項目開發(fā)區(qū)巖土構(gòu)成情況,可以通過單軸抗壓測試掌握工程現(xiàn)場的單軸抗壓程度。此外,利用聲學(xué)測試可以了解巖石的承壓強度和變形特征,全面掌握巖石性質(zhì)和變化等相關(guān)特征。3.3鉆孔鉆探。勘探主要功能是分析和掌握底層結(jié)構(gòu)特征,完成深度層采樣分析和地質(zhì)條件檢測。巖土鉆探技術(shù)廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘探中,常用鉆孔設(shè)備是車載鉆孔設(shè)備和臺式鉆孔設(shè)備。旋挖法是勘測過程中較為常用的基本勘測方法。如果需要泥漿保護,采用取芯方式,不同土壤層采收標(biāo)準(zhǔn)不同。例如,粘土層要大于90%,而砂層僅需要大于75%。鉆探和勘探過程中,研究人員需檢測和登記土壤層各方面特征,仔細觀察并記錄土壤層垂直和水平地質(zhì)變化特征。3.4現(xiàn)場測試。3.4.1波速測量。該測試常用設(shè)備和儀器包括三軸剪切儀、無側(cè)限壓縮儀、滲透儀、波速儀等。進行這項測試能掌握等效剪切波速、土壤動力參數(shù)等信息,完成巖石完整性分析。地震波檢測要在公共測量領(lǐng)域開展,微振動加速度測試主要在工程現(xiàn)場的基礎(chǔ)巖石上進行。3.4.2抽水試驗。開挖基坑過程中,如果基坑下部有地下水下滲,必須先進行鉆孔測試。首先,應(yīng)科學(xué)設(shè)置抽氣測試孔位置,選擇多個抽水孔,再根據(jù)抽水情況,結(jié)合基坑位置和含水層厚度選擇主孔。其次,對水文孔隙進行地質(zhì)調(diào)查。該調(diào)查項目的目的是分析和研究主抽水孔的地層和含水層分布,仔細觀察觀測孔,擴大和安裝井管。確定測量孔后將其擴大,用鉆機做好井眼的提升和固定工作,井眼的中心應(yīng)一致。最后,對清潔孔進行填充和過濾。在勘探過程中,必須用清潔水洗掉勘探孔中的泥漿。采用過濾的填充方法齊平填充,將整個孔填充為封閉狀態(tài)。3.4.3負荷測試根據(jù)測試要求進行現(xiàn)場勘測,逐步提高地基承載力。仔細觀察壓縮過程中地基的變形和抗壓等方面發(fā)生的變化,有效把控地基強度和變形。
4復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘測的方法
4.1不同地質(zhì)條件的勘探深度。巖土工程勘察過程中,如果項目的地形和地質(zhì)條件良好,且埋藏深度較淺,設(shè)定較淺的勘測孔深度即可。如果地形和地質(zhì)條件復(fù)雜,如松散的混合土壤區(qū)域、淤泥厚、紅土厚的地質(zhì)條件或其他遺傳土壤層,則應(yīng)增加測量孔的深度,并應(yīng)闡明項目的具體情況。4.2勘探點間距不同。當(dāng)?shù)匦蔚刭|(zhì)條件較為復(fù)雜時,需適當(dāng)縮短勘探點間的距離,通過加密勘探點以確保巖土工程勘測的準(zhǔn)確性。通常情況,應(yīng)根據(jù)甲方提供的鉆探計劃和勘測任務(wù)說明書,按照《巖土工程勘察規(guī)程》和現(xiàn)行的巖土工程勘察規(guī)范布置勘察場地。根據(jù)主樓一柱一孔原理進行勘測,如果在勘測中發(fā)現(xiàn)不利地質(zhì)條件,例如巖溶洞穴、土溶洞穴、大型巖溶溝、巖溶槽等特殊地形都會增加施工難度和工作量,需要及時溝通,得到批準(zhǔn)后繼續(xù)跟進。4.3提高采樣和透視質(zhì)量。巖土工程的樣式和結(jié)構(gòu)不同,勘測深度和間距也不相同。例如,對于巖土工程勘察過程中的六層磚混結(jié)構(gòu),為滿足工程建設(shè)需要,勘探深度通常要增加15m。但是,如果該項目是多層框架結(jié)構(gòu),由于要交付勘探負荷,所以,需要進一步提高勘探孔深度。此外,地面形狀的復(fù)雜性也對勘探點間距有很大影響。為更好滿足復(fù)雜的地形和地質(zhì)條件,要縮小勘探點間距,加強加密工作,避免發(fā)生事故。設(shè)定勘探點間距過程中,要全面了解位置所在區(qū)域地質(zhì)地形。地質(zhì)條件不同,勘探點深度也不同。地形和地質(zhì)條件良好,可以適當(dāng)減小勘探孔深度;情況比較復(fù)雜,存在泥土和散土的情況,要加深勘探孔深度,以滿足項目的實際需要。4.4做好地下水勘測工作。巖土工程勘察面對復(fù)雜的地形地質(zhì)條件,在勘察過程中地下水勘查十分重要,應(yīng)在鉆探過程完成的同時進行地下水觀測。在地下水觀測過程中,必須綜合分析影響地下水因素,科學(xué)確定水文條件,確保水文調(diào)查深度。同時,要分析近年該地區(qū)最高水位和特定水文變化情況,得到最佳水位數(shù)據(jù)。如果鉆孔深度包含兩個或多個水位,應(yīng)借助套管分開測量水位。孔中水被抽干后,使用變徑鉆機能有效保證水文精度。4.5創(chuàng)新巖土工程勘測技術(shù)。面對復(fù)雜多樣的地形和地質(zhì)條件,提高測量質(zhì)量要推廣和應(yīng)用新的測量技術(shù)。例如,在巖土工程勘察分析與評價中,應(yīng)用多通道瞬態(tài)面波法和高密度電阻率法能一定程度提高勘測評價準(zhǔn)確性。同時,為了科學(xué)確定地基承載力,可以借助回歸分析的方法,利用計算機對巖土工程勘察數(shù)據(jù)進行全面整理,有效提高地基勘測技術(shù)水平,提高復(fù)雜巖土工程勘察工作測量質(zhì)量。
5結(jié)論
綜上所述,科學(xué)合理的地質(zhì)調(diào)查和巖土工程項目對我國的工程建設(shè)非常重要。借助科學(xué)先進的調(diào)查處理方法進行地質(zhì)篩查,確定調(diào)查地點,完成調(diào)查項目分析。針對地質(zhì)勘察工程存在的問題,制定合理解決方案解決工程中面臨的問題。望本文可以為我國地質(zhì)調(diào)查和巖土工程調(diào)查提供理論依據(jù)和參考。
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作者:周琦 單位:中南冶勘資源環(huán)境工程有限公司